Một đại dương mới đang hình thành trên Trái Đất?

Dưới miền Đông châu Phi, một dòng dung nham nóng chảy đang dâng lên theo chu kỳ lặp lại, âm thầm thúc đẩy quá trình tách rời lục địa và có thể mở ra sự hình thành của một đại dương mới.

Đây là kết luận quan trọng từ nhóm nghiên cứu do Emma Watts thuộc Đại học Swansea (Vương quốc Anh) đứng đầu, sau khi phân tích những biến động địa chất kéo dài hàng triệu năm tại khu vực Afar của Ethiopia.

Theo nghiên cứu, Afar nằm trên một cột manti nóng đặc biệt, liên tục trồi lên rồi hạ xuống theo vòng lặp đều đặn, tựa như “nhịp đập của một quả tim”. Cơ chế này có sự liên hệ chặt chẽ với hoạt động của các mảng kiến tạo phía trên và giữ vai trò nổi bật trong tiến trình tách giãn chậm rãi của lục địa châu Phi.

“Chúng tôi phát hiện lớp manti bên dưới Afar không hề đồng nhất hay đứng yên, nó chuyển động theo nhịp, và mỗi nhịp mang theo dấu hiệu hóa học riêng biệt. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong cách chúng ta hiểu về sự tương tác giữa nội tầng Trái Đất và bề mặt hành tinh”, Watts cho biết

Afar nằm ở đông bắc Ethiopia, là một trong những điểm đặc biệt hiếm hoi trên Trái Đất nơi 3 hệ thống tách giãn mảng kiến tạo cùng hội tụ: đới tách Biển Đỏ, đới tách Vịnh Aden và đới tách chính Ethiopia. Tại “điểm nối ba” này, các mảng kiến tạo bị kéo giãn liên tục qua hàng triệu năm, khiến lớp vỏ Trái Đất bị mỏng đi, căng ra và cuối cùng nứt vỡ - bước khởi đầu cho sự xuất hiện của một bồn đại dương mới.

Từ lâu, giới địa chất đã phỏng đoán rằng một cột manti nóng nằm bên dưới khu vực này đóng vai trò động lực chính cho quá trình tách giãn, song tính chất hoạt động thực sự của nó đến nay vẫn chưa được làm sáng tỏ. Để trả lời câu hỏi đó, nhóm nghiên cứu đã thu thập hơn 100 mẫu đá núi lửa từ khắp vùng Afar và đới tách chính Ethiopia.

Từ các mẫu vật này, kết hợp với dữ liệu địa vật lý cùng các mô hình thống kê tiên tiến, họ tiến hành tái dựng cấu trúc vỏ và manti bên dưới, xác định rõ đặc điểm và thành phần của cột manti đang vận động.

Kết quả phân tích cho thấy một cột manti bất đối xứng nằm sâu dưới khu vực, mang dấu vết của các chuỗi hóa học lặp lại giống như những “mã vạch địa chất”. “Các sọc hóa học này cho thấy cột manti đang đập theo nhịp,” đồng tác giả Tom Gernon từ Đại học Southampton giải thích.

Ông cho biết ở những nơi lớp vỏ mỏng hơn hoặc tốc độ tách giãn nhanh hơn, như tại đới tách Biển Đỏ, những nhịp đập này có xu hướng di chuyển hiệu quả hơn, tương tự cách dòng máu chảy trong một động mạch hẹp.

“Sự phát triển của các đới phun trào manti sâu gắn chặt với chuyển động của các mảng kiến tạo phía trên”, đồng tác giả Derek Keir từ Đại học Southampton nhấn mạnh. Nhận định này tiếp tục củng cố vai trò thiết yếu của cột manti nóng trong quá trình hình thành cấu trúc địa chất mới của miền Đông châu Phi - nơi có thể trở thành ranh giới đại dương trong tương lai.

Theo: Space.com